2. Изолирующие сопряжения и нейтральные вставки

Для секционирования контактной сети на перегонах и главных путях станции применяют изолирующие сопряжения на прямых и кривых участках пути радиусом более 2000 м трехпролетные или четырехпролетные, радиусом 2000 м и менее и в ограниченных (стесненных) по габариту местах — трехпролетные (рис. 2.20, а, б). При такой схеме между анкерными опорами устанавливают две пе­реходные опоры, на которых монтируют провода таким образом, чтобы в пролете между переходными опорами контактные провода были на определенном расстоянии один от другого, образуя так называемый воздушный промежуток, обеспечивающий плавный переход полоза токоприемника с одного анкерного участка на дру­гой и одновременно электрическую изоляцию между ветвями этих контактных подвесок.

На изолирующих сопряжениях не допускается совмещение ком­пенсированных и полукомпенсированных контактных подвесок.

Расстояние между внутренними сторонами рабочих контакт­ных проводов и расстояние по вертикали от врезного изолятора у переходной опоры до рабочего контактного провода приведены в табл. 1.23.

Фиксаторы, струны, консоли, электрические соединители не должны соприкасаться, обеспечивая изоляцию анкерных участков при температурных изменениях.

Контактные провода в переходном пролете относительно УГР постепенно повышаются в сторону анкеровки, находясь на одном

Рис. 2.20. Схемы сопряжения анкерных участков: изолирующих сопряжений на прямом (а) и кривом (б) участках пути; с нейтральной вставкой при электро­возной тяге (в) и при обращении электропоездов (г); / — опора; 2 — консоль; 3 — электрическое соединение; 4 — анкеровка; 5 — изоляторы; I — длина пролета; а — зигзаг; Н₀ — высота подвески проводов

уровне в средней части переходного пролета. У переходных опор А и Б в приподнятые контактные провода и несущие тросы, идущие на анкеровку, врезают изоляторы. Пролет между переходными опо­рами изолирующего сопряжения /_п для обеспечения необходимой ветроустойчивости в сравнении с остальными промежуточными пролетами /₀ уменьшают на 10—25 %.

Для более плавного прохода токоприемника может быть при­менена четырехпролетная или пятипролетная схема изолирующего сопряжения анкерных участков. Тогда между анкерными опорами размещают три переходные опоры, причем на средней опоре кон­тактные провода располагают в одном уровне. На остальных пере­ходных опорах провода подвешивают так же, как и в трехпролетном изолирующем сопряжении.

Переход токоприемника с одной секции контактной сети на дру­гую в этом случае происходит в зоне средней переходной опоры, а не в середине пролета.

Изолирующие сопряжения, как правило, располагают на прямых участках пути. На двухпутных участках переходные опоры разных путей смещают вдоль пути примерно на 5 м для того, чтобы обеспе­чить необходимое безопасное расстояние между перекрывающими фиксаторами (не менее 800 мм).

Перемещение контактных проводов, а в компенсированной под­веске и несущих тросов осуществляется поворотными консолями и фиксаторами, которые установлены для каждой ветви раздельно. При установке одной поворотной консоли на переходной опоре в компенсированной подвеске один или оба несущих троса подве­шивают на роликах. Этот вариант в практике применяется крайне редко. Анкерные ветви контактных проводов и несущих тросов допускается заменять вставками из сталемедного провода.

Продольный секционный разъединитель, соединяющий секции контактной сети, монтируют на одной из переходных опор.

На линиях переменного тока при питании секций разными фа­зами, а также в случае питания напряжением разного рода тока и при подходах к заземленным участкам подвески в искусственном сооружении со стесненными габаритами, где недопустимо замы­кание двух секций через токоприемник, применяют нейтральные вставки.

Нейтральные вставки устраивают из двух изолирующих сопря­жений анкерных участков, расположенных последовательно один за другим (рис. 2.20, в, г). При проходе нейтральных вставок недопус­тимо одновременное перекрытие (шунтирование) токоприемника­ми обоих изолирующих сопряжений. Поэтому длину нейтральной вставки монтируют больше, чем расстояние между крайними то­коприемниками электроподвижного состава при любом сочетании.

При моторвагонном подвижном составе эта длина составляет около 200 м (или не менее 140 м между переходными опорами). Если на участке имеется только электровозная тяга, длину нейтральной вставки между переходными опорами принимают 80—120 м (или на длину сплотки из пяти электровозов).

Электроподвижной состав нейтральную вставку проходит по инерции с отключением тока, о чем предупреждают сигнальные знаки «Отключить ток» за 50 м до начала нейтральной вставки, а также знак «Включить ток на электровозе» через 50 м и знак «Включить ток на электропоезде» через 200 м после нейтральной вставки.

Токоприемник в момент нахождения в пределах изолирующего сопряжения замыкает (шунтирует) обе секции контактной сети. При этом если заезд осуществляется на обесточенный, заземлен­ный участок под нагрузкой, в том числе на нейтральную вставку, между полозом токоприемника и контактным проводом возникает электрическая дуга, приводящая к пережогу контактного провода, и, более того, развиваясь, она может переброситься на несущий трос и другие провода с последующим их пережогом.

В целях предотвращения пережогов контактных проводов на изолирующем сопряжении участков постоянного и переменного тока (в том числе и при нейтральных вставках) в месте, где про­исходит отрыв токоприемника от контактного провода, идущего на анкеровку, монтируют устройство защиты от пережога контактных проводов при возникновении электрической дуги (УЗП).

Конструкция такой защиты состоит из стальных полос специаль­ного профиля длиной 0,6 м, площадью сечения 25x4 мм, крепеж­ных деталей, а также изолированных струн и полимерных труб для изоляции несущего троса (рис. 2.21). Пластины устанавливаются в зоне возможного отрыва полоза токоприемника от сходящей ветви с обеих сторон каждого контактного провода и соединяются между собой болтами. Профиль пластин обеспечивает их плотное приле­гание и закрепление на контактном проводе. Монтаж защитных полос выполняют по обе стороны контактного провода в разбег со смещением на три отверстия. Болтовое соединение выполняют с установкой гроверных шайб. Общая длина защитной полосы на каждом контактном проводе составляет 7 м и распределяется следу­ющим образом: до зоны отрыва защитные полосы устанавливают на

длине порядка 3—3,5 м, после зоны отрыва — 4—3,5 м. При двух­контактных проводах защитные полосы соединяют скобами, на ко­торые крепят регулировочные изолированные струны. Конструкция имеет высокую надежность в работе. На 4- и 5-пролетных изолиру­ющих сопряжениях применяют двойной комплект защитных полос. Монтаж устройств выполняют согласно инструкции [32].

В

Рис. 2.21. Устройство защиты контактных проводов от пережогов на изоли­рующем сопряжении с защитными полосами:

1 — защитные стальные полосы на контактном проводе; 2 — зона монтажа защитного устройства от пережога контактных проводов (УЗП)

местах расположения защитных полос в зоне подхвата кон­тактные провода, во избежание усиленного износа, приподнимают над проводами набегающей ветви на 20—30 мм. Опыт показал, что далее 6—7 м от зоны отрыва электрическая дуга не вытягивается, поэтому на провода отходящей ветви надвигают полимерные изо­лирующие трубки большого и малого диаметра длиной соответст­венно 1,5 и 8 м.

На несущий трос подкатывают провод ПБСМ-95 длиной 15 м и через 800 мм соединяют с несущим тросом (рис. 2.22). В трех мес­тах между контактным проводом и несущим тросом устанавливают звеньевые струны с «орешковыми» изоляторами. При полукомпен- сированной подвеске применяют скользящие струны.

При осмотрах и ремонтах сопряжений обращают внимание на состояние полос и износ контактных проводов под ними, а также состояние контактного провода и несущего троса под изоляцией.

При наличии двухстороннего движения поездов защитные уст­ройства от пережогов проводов устанавливают в обоих направлени­ях. Ограждение нормально разомкнутых изолирующих сопряжений и нейтральных вставок приведено на рис. 2.23.

Переходные опоры контактной сети, ограничивающие изолиру­ющие сопряжения, должны иметь отличительный знак — чередую­щиеся четыре черные и три белые горизонтальные полосы шириной по 200 мм. Первая опора по направлению движения поездов, кроме того, дополнительно обозначается вертикальной черной полосой. Знаки наносят непосредственно на опору или на щит размером 400x400 мм, закрепленный на опоре на высоте 4—5 м от поверх­ности земли.

Рис. 2.22. Узел (фрагмент) устройства защиты контактных проводов от пережо­гов на изолирующем сопряжении анкерных участков контактных подвесок

На участках постоянного тока применяют сигнальные световые указатели «Опустить токоприемник», имеющие сигнальное значение при появлении на них мигающей светящейся полосы, когда сни­мается напряжение в контактной сети следующей фидерной зоны. При появлении мигающейся полосы машинист опускает токопри­емник и этим обеспечивается предотвращение пережога контактных проводов.

Для обеспечения возможности плавки гололеда в пределах изо­лирующих сопряжений анкерных участков устанавливают элект­рические соединители, а в звеньевые струны монтируют «орешко- вые» изоляторы, чтобы обеспечить плавку гололеда на контактных проводах и предотвратить перетекание тока с несущих тросов на контактные провода (рис. 2.24).

Рис. 2.24. Схема размещения электрических соединителей на изолирующих сопряжениях (закрытый воздушный промежуток) для обеспечения возмож­ности плавки гололеда на проводах сопряжения: а — на участках переменного тока; б — постоянного: 1 — контактный провод; 2 — несущий трос; 3 — усиливающий провод; 4 — электрический соединитель; 5 — шлейф разъединителя; / — длина пролета